圆筒砸纸管是怎么回事?

气缸是铸件,出厂后要进行时效处理,这样可以消除气缸铸造过程中产生的内应力。如果时效时间短,加工后的气缸在以后的运行中会变形。

气缸在运行过程中的受力非常复杂。除了承受汽缸内外气体的压力差和安装在其中的各种部件的重量等静载荷外,还承受着蒸汽流出定子时对静止部分的反作用力和各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力。在这些力的相互作用下,钢瓶容易发生塑性变形和泄漏。

汽缸负荷增减过快,特别是快速启动、停机和工况变化时温度变化较大,汽缸升温方式不正确,停机和检修时保温层打开过早,造成汽缸和法兰产生较大热应力和变形。

气缸在加工过程中或补焊后产生应力,但没有进行回火消除,导致气缸内残余应力较大,运行变形。

在安装或检修过程中,由于检修工艺和技术原因,内缸、缸隔板、隔板套、汽套膨胀间隙不合适,或吊耳压板膨胀间隙不合适,造成运行后巨大的膨胀力使汽缸变形。

使用的气缸密封胶质量差、杂质太多或型号不对;如果气缸密封胶中有坚硬的杂质颗粒,会使密封面难以紧密结合。

气缸螺栓紧固度不足或螺栓材料不合格。汽缸结合面的紧密性主要通过螺栓的紧密性来实现。机组启停或增减负荷时产生的热应力和高温会引起螺栓的应力松弛。如果应力不足,螺栓的预紧力会逐渐减小。如果气缸的螺栓材料不好,长期在热应力和气缸膨胀力的作用下,螺栓会被拉长,发生塑性变形或断裂,从而造成密封性不足,导致气缸泄漏。

气缸螺栓的拧紧顺序不正确。一般气缸螺栓从中间向两侧同时紧固,即从垂直弧度大或应力变形大的地方开始紧固,会将变形大的地方的间隙转移到气缸前后的自由端,后间隙逐渐消失。如果从两边往中间紧,缝隙会集中在中间,汽缸结合面形成拱形缝隙,造成漏汽。

原因

气缸内外泄漏一般是由于活塞杆安装偏心、润滑油供给不足、密封环和密封圈磨损或损坏、气缸内有杂质、活塞杆有伤痕等原因造成的。因此,当气缸内外泄漏时,应重新调整活塞杆的中心,以保证活塞杆与气缸的同轴度。经常检查油雾喷射器是否工作可靠,以确保执行机构润滑良好;当密封圈和密封环磨损或损坏时,必须及时更换;如果缸内有杂质,应及时清除;当活塞杆上有伤痕时,更换新的。

气缸输出力不足,动作不稳定,一般是由于活塞或活塞杆被卡住,润滑不良,供气不足,或气缸内有冷凝水和杂质造成的。对此,应调整活塞杆的中心;检查油雾装置是否工作可靠;供气管道是否堵塞。当气缸内有冷凝水和杂质时,应及时清除。

气缸缓冲效果不好一般是由于缓冲密封圈磨损或调节螺钉损坏造成的。此时,应更换密封圈和调节螺钉。

气缸活塞杆和气缸盖的损坏通常是由于活塞杆安装偏心或缓冲机构失效造成的。在这方面,应该调整活塞杆的中心位置;更换缓冲密封环或调节螺钉。

解决办法

1.汽缸变形大或漏汽严重的结合面应打磨刮平。

若上缸结合面变形在0.05mm以内,以上缸结合面为基准,下缸结合面涂红丹或盖蓝纸,按痕迹刮下缸。如果上缸结合面变形较大,在上缸上涂红丹,用大扁尺磨出痕迹,将上缸磨平。或者采取机械加工的方法把上缸结合面整平,然后以上缸为基准把下缸结合面磨刮干净。通常有两种方法研磨和刮擦汽缸结合面:

(1)是结合面松动的螺栓。用千斤顶轻轻前后推动上缸,根据下缸结合面红丹的情况进行磨刮。这种方法适用于结构刚性较强的高压缸。

⑵是结合面紧密的螺栓。根据塞尺检查的结合面紧密度,测量数值和压出的痕迹,刮除结合面。这种方法可以消除圆柱体垂直圆弧对间隙的影响。

2.采用合适的气缸密封材料。

由于汽轮机汽缸密封胶没有统一的国家标准和行业标准,原材料和配方也各不相同,产品质量参差不齐;在选择汽轮机汽缸密封胶时,要选择业内口碑好、产品质量有保证的正规厂家,以保证汽缸大修后的严密性。

3.局部补焊的方法

由于汽缸结合面被蒸汽冲刷或腐蚀,选用合适的焊条打磨结合面,用平板或平尺打磨痕迹,焊缝与结合面在同一平面。当汽缸结合面变形较大或漏汽严重时,补焊一条或两条10-20 mm宽的密封条,消除下汽缸结合面的间隙,然后用水平尺测量或扣上汽缸,用红丹打磨、刮平,直至间隙消除。这个操作的过程也很简单。焊接前,将筒体预热至150℃,然后在室温下退焊或跳焊。选用奥氏体焊条,如A407、A412,焊后用石棉布覆盖保温缓冷。冷却至室温后,打磨刮平。

4.汽缸结合面的涂层或喷涂

当汽缸结合面大面积漏汽,间隙在0.50mm左右时,为减少研刮工作量,可采用涂层工艺。以圆柱体为阳极,以镀膜工具为阴极,将电解液反复刷在圆柱体的结合面上。涂层的厚度取决于滚筒结合面之间的间隙大小,涂层的类型取决于滚筒的材料和刮削工艺。喷涂是利用高温火焰喷枪加热金属粉末使其熔化或达到塑性状态,然后喷涂在被处理的气缸表面,形成具有所需性能的涂层的方法。其特点是设备简单,操作方便,涂层牢固。喷涂后气缸温度仅为70℃-80℃,不会使气缸变形,可获得耐热、耐磨、耐腐蚀的涂层。注意在涂装和喷涂前应对气缸表面进行打磨、脱脂和粗糙化处理,涂装和喷涂后应进行刮涂,以保证结合面的紧密性。

5.接缝表面填充的方法

如果结合面局部缝隙泄漏不大,可用80-100目铜网热处理降低结合面硬度,然后剪成合适的形状,铺在结合面漏汽处,再配以汽缸密封胶。如果结合面间隙较大,渗漏严重,可在上下结合面开一个宽50mm、深5mm的凹槽,中间嵌一个IGr18Ni9Ti的齿垫。齿形垫的厚度一般比槽深大0.05—0.08毫米左右,可以用同样形状的不锈钢垫片调整。

6.控制螺栓应力的方法

如果汽缸结合面变形较小且均匀,可在间隙处更换新螺栓,或适当加大螺栓的预紧力。从中间向两侧同时拧紧螺栓,即从垂直弧度大或应力变形大的地方开始拧紧。理论上可以用公式d/L≤A计算控制螺栓的预紧力,但计算数据和测量方法仍在研究中,尚未推广,大多是在螺栓允许的大应力范围内根据经验确定。

7.新时期采用的高分子材料方法

随着技术的进一步发展,聚合物复合材料已成功应用于气瓶维修。与传统方法相比,高分子复合材料具有优异的耐温性、良好的耐压性、更好的密封性能,且具有良好的可塑性,受热不会固化,密封膜不会被破坏,从而保证了机器零件密封面的密封;此外,易于去除,使用过的密封面可以很容易地用无水乙醇或丙酮擦拭掉,不会粘附在密封面上;因其优异的性能,逐渐受到越来越多气缸企业的青睐。